朝日級驅逐艦

2012年11月號世界艦船公布的25DD想像圖;與先前的秋月級相較,其垂直發射器數量減半為16管

(仍預留安裝32管的空間),四組簡化版FCS-3A(OPY-1)相位陣列雷達天線也統一集中在艦橋上方。

2016年1月號世界艦船的25DD想像圖。相較於上圖,MK-41垂直發射器的數量恢復到32管,

在艦橋上部還加裝由東芝開發的「潛望鏡探測雷達」。

在三菱長崎造船廠建造的25DD,攝於2016年7月。注意到四部OPY-1相位陣列雷達都收容到

艦橋上方的塔狀結構裡。25DD在10月19日下水,命名為朝日(DD-119)。

(上與下)25DD在2016年10月19日下水的畫面,命名為朝日號(DD-119)


三菱長崎造船廠艤裝中的朝日號(右),左邊為愛宕級飛彈驅逐艦二號艦足柄(DDG-178)

在2017年下旬,朝日號開始廠方試航作業。原本秋月級驅逐艦前方FCS-3改的C波段主陣面布置在外、

X波段照射陣面在內;而朝霧級則將之對調,C波段主陣面在外,X波段照射陣面在內。

朝日號上部特寫。注意上層結構頂部的方塊是「潛望鏡探測雷達」陣面的安裝位置。

俯瞰朝日號

朝日級二號艦不知火號(DD-120)於2017年10月12日在在三菱長崎廠下水的畫面。

 

──by captain Picard

 

艦名/使用國 朝日級驅逐艦/日本

(あさひ型)

建造國/建造廠 日本/三菱長崎造船廠
尺寸(公尺) 長約150 寬18.3
排水量(ton)

標準約5000

動力系統/軸馬力 COGLAG

LM-2500ICE燃氣渦輪*2

推進電機*2/6800

雙軸CRP 雙舵

航速(節) 30
續航力(海浬)

偵測/電子戰系統

OPY-1多功能相位陣列雷達系統*1(固定式天線*4)

平面搜索/導航雷達*1

X波段小型水面/低空搜索雷達*1

整合電戰系統

MK-36 Mod12 SRBOC干擾火箭發射系統(MK-137發射器*4)

Type-4魚雷反制系統( 包含MOD自走式誘餌發射器、FAJ浮動式音響誘餌發射器等)

其餘不詳

聲納 OQQ-24主/被動艦首聲納*1

OQR-4拖曳陣列聲納*1

射控/作戰系統 OYQ-11先進戰術處理系統(ACDS)

Type-00射控系統

乘員 200
艦載武裝

MK-45 Mod4 五吋62倍徑砲*1

八聯裝MK-41 垂直發射器*4(裝填07式垂直發射反潛火箭(VLA)、海麻雀ESSM短程防空飛彈等)

MK-15 Block1B方陣近迫武器系統(CIWS)*2

四聯裝90式(SSM-1B)反艦飛彈發射器*2

三聯裝324mm HOS-303魚雷發射器*2(使用MK-46或97式 、12式魚雷)

艦載機

SH-60K反潛直昇機*1

備註

共二艘

艦名 編列年度 開工時間 下水時間 服役時間
DD-119 朝日(あさひ) 平成25(2013) 2015/8/4 2016/10/19 2018/3/7
DD-120 不知火(しらぬい) 平成26(2014) 2016/5/20 2017/10/12 2019/3

 


 

秋月級後續艦的演進

在2007至2009年度編列四艘強化防空機能的秋月級通用驅逐艦之後,防衛省曾打算在平成23年度(2011年)的中期防衛力整備計畫中編列一艘進一步改良的秋月級 驅逐艦(23DD),增加包括07型垂直發射反潛火箭以及新一代拖曳陣列聲納和可變深度聲納(VDS)等裝備,並保留FCS-3A防空雷達系統;但考慮當時的預算分配,平成23年度並未編列新的驅逐艦 ,接下來則在平成24與25年度各編列一艘標準排水量19500噸的DDH(日向級的放大修改版)。

在這段小空窗期中,海上自衛隊 一度考慮放棄過去通用驅逐艦(DD)的思維,而規劃一種較小型廉價的反潛艦艇,標準排水量大幅縮減至3000噸以內 (與初雪級相當或更小的水平),作戰裝備以反潛為核心,只配備最基本的點防空自衛武裝來降低體積與成本;同時,考慮包括整合電力推進、全封閉整合式桅杆系 統等新技術,或者一些低吃水、高行速、大甲板面積的新船舶設計(例如三體船之類),或者以強化玻璃纖維(FRP)等減輕重量的材料,並可能取消燃氣渦輪, 只使用價格較低且油耗較為經濟的柴油機。這種廉價版反潛驅逐艦的造價希望能控制在400億日幣左右,使一個預算年度能一次訂購二艘。 到了2010年代,在1980年代陸續服役的初雪級通用驅逐艦陸續屆滿30年,而阿武隈級護航驅逐艦也逐漸高齡化,因此海自有必要規劃新艦來代替這些部署 在第二線護衛隊(原屬於地方隊)的艦艇;如果基於這種需求, 就不可能繼續以村雨級以來通用驅逐艦逐漸大型、高價化的思維來繼續發展,遑論繼續建造每艘超過700億日幣的秋月級。 反潛方面,由於低頻主/被動拖曳陣列聲納技術進步,使反潛艦艇不一定需要裝備大型固定式艦首聲納才具備長距離低頻主動能力(艦首聲納會制約艦體的設計和尺 寸),理論上反潛艦艇具備了小型化的可能性。

2008年11月防衛技術研究所公開展出的低跡訊概念設計;在建造四艘秋月級之後,海自一度規劃

建造一種三千噸以內的較小型艦艇,不過最後仍選擇建造兩艘研改自秋月級的25DD型。

在2008年11月12日防衛 省防衛技術研究所的成果發表會中, 防衛省首度展出了一幅名為「低跡訊概念」的艦艇3D電腦設計方案,這是這段期間日本海自關於中小型巡防艦研究的方案之一。「低跡訊概念」採用多種高度匿蹤 措施來降低包括雷達、紅外線與聲噪在內的整體訊號,包括極端簡潔的一體化封閉式艦體造型、AES/M封閉式桅杆系統等,主機廢氣也仿效瑞典偉士比級 (Visby class)匿蹤巡邏艦,將排氣管通到艦尾下方接近水線處排放。在這幅設計圖中,此一方案的標準排水量2700噸,全長129m,寬18.8m,採用複合 燃氣渦輪與柴油主機(CODAG)動力系統,最大出力77500馬力,最高航速36節,編制100名人員。武裝方面,艦首設置一門匿蹤型76mm快砲,艦 橋頂部設置FCS-3(改)相位陣列射控雷達,艦體中段以埋入方式設置兩組反艦飛彈發射器,艦尾樓頂部設置一座方陣近迫武器系統,艦上並擁有直昇機庫與起 降甲板,操作一架反潛直昇機。

然而經過評估後,由於中國等鄰國的空中與水下威脅強度迅速增加,海自新艦無論是反潛偵測作戰系統或防空 系統都沒有降級的空間;無論是低頻大型艦體聲納或拖曳陣列聲納,都需要相當規模的艦體才能有效容納與部署操作,而像樣的防空雷達系統更必須使上部重量(包 含上層結構與桅杆) 大增,不到3000噸級艦體根本難以容納。再者,隨著精密軍事技術高價化的趨勢,即便將標準排水量控制在3000噸級,也不太可能將單艦成本控制在400 億日圓(甚至可能還是會達到600億日圓)。 考慮綜合的成本效益之後,海自放棄了「小型化」的構想。在平成25年度(2013年)防衛預算中,防衛省正式編列後續的平成25年度驅逐艦(25DD)的 建造預算,基本設計仍以秋月級為基礎,額度為723億日圓(最初概算為782億日圓),預定在平成29年度(2017年)服役;隨後,防衛省又決定在平成 26年度(2014年)編列第二艘同型艦的預算(即26DD)。25DD與26DD都由三菱長崎造船廠建造,分別在2015年與2016年開工 ;25DD在2016年10月19日下水,命名為朝日號(DD-119)。


(上與下)朝日級首艦朝日號(DD-119)在2016年10月19日於三菱長崎廠下水的畫面。

基本設計

25DD 的基本設計為秋月級的延續,最主要的改進是反潛偵測與推進系統。為了因應東亞鄰國(中國、南韓)新型靜音潛艦數量的增加,25DD將進一步強化反潛偵測能 力 ,配備的OQQ-24艦體聲納系統是秋月級的OQQ-22的改進型,改進了雙基/多基(Multi Static)的信號處理能力。防衛省從平成13年度(2001年)至平成15年初製造OQQ-24的一號原型,平成14(2002年)至平成16年初 (2004年)製造二號原型,並從平成15年下半至平成18年在研究所內完成各項測試,平成21年(2009年)10月18日在防衛省技術研究本部完成最 終的性能評價。此外,25DD還在艦橋頂部增加一 組專門用來搜索 潛艦的潛望鏡與呼吸管、水面動態、超低空飛行的小型目標的小型X波段主動相位陣列雷達,由東芝集團為P-1反潛機開發的HPS-106主動相位陣列雷達衍 生而來 ;此種雷達約從2013年起在飛鳥號實驗艦上進行測試,稱為「潛望鏡探測雷達」。25DD 也換用新的OQR-4拖曳陣列聲納;相較於先前秋月級的OQR-3,OQR-4採用雙線陣列來辨識目標來自於聲納左側或右側,並且增加了寬頻帶信號處理與 多基作業能力,能處理來自艦首聲納、可變深度聲納、直昇機吊放聲納等不同來源的主動聲納回波;由於OQR-4的多基寬頻信號處理技術較為複雜,因此後端軟 體採用多階段發展的方式進行, 硬體與初階段軟體先進入艦隊服役,日後新階段完成時再為已經服役的系統進行提升。由於25DD的艦首聲納與拖曳聲納都具備多基操作能力,因此 可直接接收艦上其他聲納或艦隊中其他載台(艦艇或直昇機)的主動聲納回波並進行處理,大幅增進整個艦隊的反潛作業效能,又可避免太多載台在同一個水域同時 使用主動聲納拍發而造成相互干擾等問題。

推 進方面,25DD使用複合燃氣渦輪電力推進系統(COGLAG),推進系統包含兩具LM-2500ICE(Integrated Engine Controls)燃氣渦輪主機與兩部功率各2.5MW級(約3400馬力)的電動推進馬達,分成兩個機組,每組包含一具LM-2500 ICE燃氣渦輪與一部推進電機,兩者併聯一套減速齒輪來帶動一支大軸,雙軸螺旋槳為可變距槳(CPP) 。低速經濟航行時,艦上發電機組(包含兩具2.8MW級燃氣渦輪發電機與一具1.8MW級柴油發電機)帶動電動機推進,此時燃氣渦輪關閉;高速航行時,則由LM- 2500 ICE燃氣渦輪機機驅動減速齒輪帶動大軸。此種設計能增加低速航行的燃料經濟性,而且由於 推進主機透過傳動系統與電動機並聯,能產生電力輸入艦上電力供應系統, 增加了全艦的供電餘裕。在此種CODLAG的設計下,25DD每個推進機組中,LM-2500ICE燃氣渦輪與推進電機仍以傳統的減速齒輪箱連結大軸;如此,25DD就可以採用轉速較高、扭矩較低的推進電動機,體積較小且較便宜;而如果要由電動機直接串聯大軸而不經過減速齒輪(如英國Type 23巡防艦、日本飛鳥號實驗艦都採用此種設計),就必須選擇低轉速、大扭矩的機種 ,不僅體積與重量較大,價格也比較昂貴。當然,飛鳥號這種設計使得推進電機運轉時仍須透過齒輪箱傳遞動力給大軸,噪音比起電動機直接串聯大軸的設計要高一些。 由於25DD兩具LM-2500ICE的總推力可能低於原本秋月級的四具SM-1C燃氣渦輪,因此25DD的高速性能可能略有降低。

而在防空方面,增加「僚艦防空能力」(掩護同一個護衛隊群其他艦艇)是秋月級成本較過去海自通用驅逐艦大幅上揚的主要原因,這包括搭載昂貴的FCS-3A 相位陣列雷達系統、後端作戰處理系統以及連帶造成上層結構的擴大。 而25DD經過若干折衷,其防空射控系統是簡化版的FCS-3A,稱為OPY-1,雖然仍配備四組C波段主動相位陣列雷達/X波段照明陣列以及ESSM防 空飛彈,但系統架構予以簡化;原本秋月級裝備一個由荷蘭Thales提供的MIC介面機箱,作為艦上UYQ-11戰鬥指揮系統(CDS)和ESSM防空飛 彈的中介,專門用來產生ESSM防空飛彈所需的間斷連續照明波(ICWI) 並控制X波段照明陣面 ;而25DD就取消這個MIC機箱,改用日本國產的連續波照射系統,相關軟體控制功能直接整合至CDS之中,如此可以節省購置硬體的經費,但同時以 ESSM飛彈接戰的目標數量有所降低。 為了節省成本,最初日本似乎只打算為25DD裝備兩組八聯裝MK-41垂直發射器,其中四管裝填 16枚ESSM防空飛彈,而另12管裝填VLA垂直發射反潛火箭(使用日本國產的07式反潛火箭,搭載97式魚雷),防空飛彈攜帶量比秋月級大幅降低(秋 月級32管MK-41中有16管裝填64枚ESSM防空飛彈,另16管裝填VLA反潛火箭), 這樣的防空飛彈搭載量就回到過去日本通用驅逐艦的水平,只用來自衛而不包括為友艦提供防空掩護; 不過之後實際上25DD仍舊維持四組八聯裝MK-41垂直發射單元。
 

雷達方面,原本秋月級將四組FCS-3改陣面分置於前、後兩個上層結構頂部,而25DD則將四組OPY-1 C/X波段陣面集中在艦橋上方的構造物中 ;四個雷達陣面集中後,後端信號處理單元就可以布置在距離天線較近的位置,可降低信號傳輸佈線的複雜度 ,此外應也能簡化輸配電布置;當然,此種設計對於艦艇生存性必定有所犧牲,上部構造遭命中時四部陣面全數癱瘓的可能性增加。此外。 原本秋月級向後的雷達天線放在上層結構末端的機庫頂,視線內沒什麼阻礙物,而25DD則將這兩部天線前移到艦橋上部, 為了避開後方的煙囪、機庫等構造物,後部兩座FCS-3改的安裝位置因而加高。

朝日號(DD-119)上層結構近照。除了艦橋上方的OPY-1主相控陣面之外,再上一層裝有

東芝開發的「潛望鏡探測雷達」的陣面。


艤裝中的朝日號,注意後部的OPY-1主相控陣已經安裝妥當;

C波段主陣面在上,X波段照射陣面在下。

試航中的朝日號,攝於2017年7月下旬。

25DD其他武裝大致與秋月級相同,包括一門MK-45 Mod4 5吋62倍徑艦砲、兩座MK-15 Block 1B方陣近迫武器系統、兩座三聯裝324mm魚雷發射器、兩組四聯裝SSM-1B 90式反艦飛彈發射器以及一架SH-60K反潛直昇機等,直昇機上配備2012年完成開發定型的12式反潛魚雷。而日本也從平成25年度開始發展90式反 艦飛彈的後繼艦載反艦飛彈,可能是陸上自衛隊在2012年定型的12式陸基反艦飛彈的艦載版;12式是先前陸上自衛隊SSM-1 88式反艦飛彈(即90式艦載反艦飛彈的姊妹型號)的後繼者。與SSM-1B相較,新艦載反艦飛彈的主要研發項目包括射程延長、改良導引系統等。新艦載反 艦飛彈的整體試作經費估計約需57億日圓(平成25年度概算為13億日圓),在平成25至28(2016年)年度前半進行試作,平成27年(2015年) 至平成29年(2017)進行技術與實用測試。


後續展望

兩艘25DD型服役後,海上自衛隊第一線四個護衛隊群 的20艘通用驅逐艦就全部都是1990年代中期開始服役的村雨級/高波級和2010年代起陸續服役的秋月級/25DD,1980年代的初雪級、朝霧級則全面淡出; 由於村雨級艦齡仍相對較新,其載台與硬體基礎完全符合2000年代初期日本海自的作戰需求, 只需透過裝備升級就能維持在第一線的位置。因此,日本海自在兩艘25DD型之後,大約要到平成33年度(2021年)左右,才會開始編列取代村雨級的下一代通用驅逐艦 (標準排水量5400噸左右)。

目前接續25DD的更新一代通用驅逐艦尚沒有清處的計畫定義,不過防衛省技術研究本部在2010年11月的「防衛技術發表會」中公開的「將來護衛艦DDR 型式Type 1」的概念設計,可以當作參考指標。DDR的R代表「革新」(Revolution)。依照這個DDR概念設計,艦體規模與基本線型仍與秋月級/25DD 相當,標準排水量5400噸,全長150.5m,然而採用更注重艦體匿蹤與系統整合的技術,其中最明顯的就是採用類似美國松華特級(Zumwalt class)陸攻驅逐艦的整體式整合射頻天線與上層結構,將原本艦面上各種不同頻率的射頻裝置如各型雷達、導航、通信、電子戰等的天線做整體的管理,將所 有的天線平板陣列化並整合在上層結構內。如此,不僅原本艦上繁複的各型天線可以從艦面消失,大幅減少雷達截面積,對於艦上的電磁兼容管理也很有好處。除此 之外,DDR打算採用的新技術還包括新的戰術資料處理系統、以多基作業技術為基礎的的新型寬頻聲納系統、整合短魚雷以及誘餌等各種水下投擲裝備的新型發射 管等。其中,包含整合式射頻天線系統以及多基作業寬頻聲納等項目,都已經在平成23年度(2011年)起編列研發預算。針對FCS-3改方面,海自也有一 系列提升功率、提高性能與多功能性的計畫(詳見飛鳥號實驗艦一文)。而在推進系統方面,新一代通用驅逐艦也可能納入比25DD更先進的整合式全電力推進系 統,不過目前防衛省尚無具體的研發計畫。